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CAP. IIIMAGMA Y MAGMATISMO
URSO: METALOGENIA E INVESTIGA ION DE
YA IMIENTOS
Cajamarca, marzo del 2013
DOCENTE: CORREA SALDAÑA, DAVID F.
UNIVERSIDAD ALASPERUANAS
E.A.P. IN GENIERIA DE MINAS
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Génesis: Ideas e Hipótesis
(i) Los magmas son generados por fusión parcial de lacorteza o el manto (no hay reservorios permanentes)
(ii) La fusión parcial ocurre como una consecuencia de
un proceso geodinámico teniendo como !nica fuentede energ"a el calor interno del planeta#
EL MAGMA
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ECUACION GENERAL
FUENTE FERTIL + PROCESOS DE FUSIONPARCIAL
MAGMA PRIMARIO
(BASALTICO)
RESIDUO
REFRACTARIO
Dunitas-Hartzburgitas
PROCESOS DE
DIFERECIACIO
MAGMATICA
SERIES DE LAS ROCAS
IGEAS
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$l Interior de La %ierra
&anto:'eridotita (ultramaficas)
$ncima de * +m (olivino→ espinelo) ,apa de -a.a velocidad /*011* +m
2ona de %ransicion a medida 3ue la velocidadincrementa 4 rapidamente //* +m spinel→ perovs+ite0type
5iI6 → 5i6I
&anto Inferior tiene un incremento
de velocidad más gradual
. 7ivisiones mayores de La %ierra# 8inter(1**) 9n Introduction to Igneous and
&etamorphic 'etrology# 'rentice Hall#
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$l Interior de La %ierra
!cleo:9leaciones metálicas de ;e0i
!cleo e
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Com posición del planeta
NUCLEO: 28% volume !elPl"e#"
MANTO: $% volume !el&l"e#"
CORTE'A: ( )% volume !el&l"e#"
LAS PRINCIPALES FUENTES DEMAGMAS LAS CONTITUYEN ELMANTO Y EN MENOR GRADO LA
CORTE'A
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PRIN CIPALES FUEN TES DEIN FO RM ACIO N acerca de la com posición
del M anto Geo*,-",
Me#eo/-#o, 0P1#/eo, o!/#-o,3
D-"#/em", 4-m5e/l#-",6","l#o, "l"l-o, e#.
Com&le7o, Ool#-o,
Cue/&o, Ul#/"59,-o,
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Propagación de ondas sísm icas en el interior delplaneta en relación a la estructura interna
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Fuentes fértiles de magmas
(1)PERIDOTITAS MANTÉLICAS
(2) BASALTOS O GABROS DE LA CORTEZAOCEÁNICA O CORTEZA CONTINENTAL
PROFUNDA(3) BASE DE LA CORTEZA CONTINENTAL
(GNEISES Y GRANULITAS)
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Lherzolita
Lherzolita: Un tipo de peridotita con Olivino
> Opx + Cpx
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LA ROCA FUENTELherzolita espinélica
5i=1 #>%i=1 *#>9l1=? #>*
,r1=? *#1;e= >#@*&n= *#&g= # AA,a= 1#?
a1= *#?B1= *#*'1=C *#*D&g >@#*?
D,r ?#C*
EL RESÍDUO
Harz-urgitas
5i=1 ?#C9l1=? *#/
;e1=? >#C&g= /#*,r1=? 1#A*D&g 90
7unitas
5i=1 *#>9l1=? *#/
;e1=? *#&g= >#*,r1=? ?#CD&g 91.6
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Fusión del Cpx
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$lementos ,ompat"-les: Iones de E pe3ueFo 3uese encuantran cómodos en las apretadas
estructuras de los minerales de las rocas delmanto y por tanto tienden a concentrarse en lossolidos # $.# ;e &g i ,r ,d etc#
$lementos Incompati-les: Iones de E grande 3ue seencuentran incómodos en las apretadas estructuras
cristalinas de los minerales esta-les en condicionesde manto y por tanto tienden a concentrarse en la parte l"3uida y en los fluidos percolantes# $.: B
E-5r a %%EE livianasetc#
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ROCA FUENTE“PIROLITA” de composición
Lherzolíic!"
+Porcen!#e
deF$sión
(%"
RE&'UO + L')UIO(*!s!loPrim+rio"
ALCALINO
(Bajo % F!"#$ 2
SUBALCALINOA'o % * F!"#$ 2
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D IFEREN CIACIÓ NM A M !TICA
Cu"lu-e/ &/oe,o &o/ el u"l elm";m" e, "&9< !e!-ve/,-"/,e = &/o!u-/ m";m",=>o /o", !e !-*e/e#e,
om&o,--oe,.
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Los magmas primarios son claramente importantes
&as cuán comunes son
$n realidad solo una pe3ueFa fracción de las rocas "gneas de la superficiede nuestro planeta representa magmas primarios#
=curre 3ue para alcanzar la superf"cie de la corteza terrestre ellos de-enatravezar un espesor de rocas fr"as 3ue son potencialmentecontaminantes y muchos procesos se desarrollan durante su tránsitohasta la superficie
$sos procesos son conocidos en su con.unto como:
'E=,$5=5 7$ 7I;$E$,I9,I &9G&J%I,9
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SERIES D E LAS RO CAS
I N EAS SERIES SU6ALCALINAS TOLEITICA
CALCOALCALINAS SERIES ALCALINA SERIE SODICA
SERIE ALTA EL POTASIO
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PROCESOS DE DIFERENCIACIÓN MAGMÁTICA
En la cámara magmática, a meia !"e el magma #e en$r%a &c"rren i'er# (r&ce#e i$erenciaci)n !"e &riginan l i$erente# ti( e r&ca#.
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Principales am ientes
geodinam icos donde se producegeneración de m agm as
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!ectónica de Placas " G#nesis deRocas $gneas1- Do.!a'*! M*!o o/*0$"/a!2- R"! I$.a/o$"$*$a'*!
3- A./o! * I!'a
,- Ma.*$*! Co$"$*$a'*!
A/"o!
C# ,uenca de Eetroarco (ac+0arc asins)
/# asaltos de Islas =ceánicas
A# 9ctividad Intra0,ontinental +im-erlitescar-onatites anorthosites###
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7I;$E$,I9,I &9G&J%I,9
7os procesos principales:# ,rea composiciones diferentes en una o mas faciesK
1# 'reserva la diferenciación 3u"mica a través de la segregación (ofraccionamiento) de las porciones 3u"micas distintas#
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Cristali%ación Fraccionada de losm agm as m ientras ascienden %holeiita → alcalinas
por ; a media a alta'
o a -a.a ' 7ivisión %érmica
9l en piro
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a generar magmas por FP es neesario!
4*$o * *45*.a.a 5o.6!/*$!o * 5'4a! *!* *' "$*."o. *' 5'a$*a."//"#$ 78o /"9a''a4"*$o://"#$ (.a$!5o.* * .o/a! a .*;4*$*!
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Una roca &uente potencial'ue se encuentra cerca delsolidus an(idro puede ser
perturado por cam ios deP) !) e * +siendo * laproporción de ,ol-tiles./ Enesas condiciones la &usiónocurre/
La roca &uente se puededescom prim ir +0P.o calentar +1 !. o cam iarsu com posición) sea porin&lu2o de 3 4O) a2ando la
tem peratura de &usión del5sólidus6 de la &uente rtil/
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"EO#UÍ$%CA De $%NERALES De la ROCAFUENTE
=livino5i=1 #1C%i=1 *#*?19l1=? *#**A,r1=? *#*>1;e= @#/?&n= *#*&g= @#*,a= *#*@/
a1= *#***B1= *#***
=rtopiro,a= @#>1
a1= 1#?/B1= *#*A
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&enolitos
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Nue,a generación de cristales
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Nue,a generación de cristales
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Nue,a generación de cristales
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E* *-IDO
ASÁ*TICO
,omposición de los'rimeros l"3uidos5i=1 /#@A%i=1 *#?19l1=? @#*/C;e= *#*@@
&n= *#*11&g= *#***,a= *#*@
a1= #/C/B1= *#@?
h li - -l fé il i l d
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15
10
5
0
0.0 0.2 0.4 0.6 0.
! t . " # l 2 O
$
!t." %iO2
&'nite
(arz)'r*ite
Lherzolite
%holeiitic )aalt
, a r t i a l
- e l t i n *
eid''/
La Lherzolita es pro-a-lemente manto fértil inalterado7unita y harz-urgita son residuos refractarios despues 3ue los
-asaltos han sido e
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i d & d l &
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7iagram as de &ases de las 80&asesalum inosas de la l(er%olita9
'lagioclasa somero (O C* +m)
$spinelo C*0>* +m
Granate >*0** +m
5i → 6I coord# P ** +m
;ase 0 9lQ
P7as# *iagra , a+uinus +7#rz+it# .it7 #+ting int#r=a+ (gra5)9 sub-s+i*us r#a%tins9 an*g#t7#ra+ gra*i#nt2 A,t#r 45++i#9 P2 62 (!/>!)2 G#+2 Run*s%72 1"9 !?>-!@:2
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Com o &unde el m anto:
1) I$/.*4*$o **45*.a.a
Figur# !"-:2 M#+ting b5 raising t7# t#$#ratur#2
2) D*!/*$!o * 'a 5.*!"#$
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2) D*!/*$!o * 'a 5.*!"#$ A!/*$!o a"a:a"/o *' 4a$o !"$ 5
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3) A"/"#$ * o'0"'*! (*!5*/"a'4*$* >2O)
Figur# !"-2 Dr5 $#ri*tit# s+i*us %$ar#* t s#=#ra+ #$#ri#nts n H?O-saturat#* $#ri*tit#s2
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La &usión puede producirse en
circunstancias reales P'a/a! ?* !* !*5a.a$ 7 *' 4a$oa!/"*$* *$ o.!a'*! 4*!oo/*0$"/a!- A!*$!o A":a"/o → !"#$ 5o.
*!/o45.*!"o$- >o !5o! (5$o! /a'"*$*! → !"#$'o/a'"9aa *$ 5'4a! 4a$
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Generación de asaltostoleiíticos ; alcalinos a partir de
un m anto quim icam enteuniform e
a."a:'*! (o.a! ?* 'o!
F'"o! ) T*45*.a.a P.*!"#$
Figur# !"-? P7as# *iagra , a+uinus +7#rz+it#
.it7 #+ting int#r=a+ (gra5)9 sub-s+i*us r#a%tins9 an*
g#t7#ra+ gra*i#nt2 A,t#r 45++i#9 P2 62 (!/>!)2 G#+2
Run*s%72 1"9 !?>-!@:2
< i i
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< agm as prim arios
Fo.4ao! a 5.o$"a 7 $o 4o"/ao!5o!*."o.4*$* 5o. F o
C."*."o! M7 a'o M (1&&M8(MHF*))
.*a'4*$* → 4a4a! 5."4""o! S*$ .*!'ao! *J5*."4*$a'*! *
!"#$ * o '=*.9o'"a
M K +C. 1&&& 554N" ,&&+&& 554Sa.ao! *$ "*.!a! 5.o5o./"o$*!
=aturación < >ltiple
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=aturación < >ltiple
a.a ' =l despues 'lag
despues ,p< mientrasenf"a a A*o, %
promedio 9L%9 '
,p< despues 'lag
despues =lFigura !"-!? Diagraas *# ,as#s P-T an7i*rs
$ara i*-%#an ri*g# basa+ts 'u# s# su$n# un
aga $riari2 A,t#r Fuii an*
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=aturación < >ltiple
9 1C +m es uneutectico en 3uetodas las fasescristalizan .untas#
5ignifica 5aturación&!ltiple es la profde !ltimo e3uili-riocon el manto
Q
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GRACIAS
POR SUATENCION
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